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文档简介

1、仪表日常检修章程 编制: 校对: 审核:二零一五年六月二十五日现场远传仪表及执行机构检修规程及故障判断方法(内容纲要)一、 压力、差压变送器部分1. EJA压力差压变送器(1)、EJA压力变送器的简单原理(2)、常见故障及检查、处理方法2. 罗斯蒙特压力差压变送器3. 罗斯蒙特多参数差压变送器4. E+H压力变送器5. 其他品牌压力、差压变送器二、 流量部分1、 科氏力质量流量计2、 热式质量流量计3、 一体化孔板流量计4、 平衡孔板流量计5、 涡街流量计6、 转子流量计7、 电磁流量计三、 温度部分1、 热电阻及现场温度变送器的测温方式2、 热电偶测温方式3、 一体化温度变送器四、 液位、料

2、位部分1、 双法兰差压变送器2、 射频导纳料位计3、 导播雷达液位计五、 调节阀1、 气动直行程薄膜调节阀2、 气动角行程气缸调节阀3、 电动直行程调节阀六、 气动切断阀1、 单作用气动切断球阀2、 双作用气动切断球阀3、 单,双盘阀七、 PLC系统1、 西门子PLC八、 DCS系统1、 08霍尼韦尔PKS系统2、 催化剂一期浙大中控ECS-100控制系统(内容)一、 压力、差压变送器部分1 EJA压力差压变送器(1)EJA压力变送器的简单原理由单晶硅谐振式传感器上的两上H形的振动梁分别将差压、压力信号转换成频率信号,送到脉冲计数器,再将两频率之差直接传递到CPU进行数据处理,经D/A转换器转

3、换为与输入信号相对应的420mADC的输出信号,并在模拟信号上叠加一个BRAIN/HART数字信号进行通信。 膜盒组件中内置的特性修正存贮器存贮传感器的环境温度、静压及输入/输出特性修正数据,经CPU运算,可使变送器获得优良的温度特性和静压特性及输入/输出特性。 通过I/O口与外部设备(如手持智能终端BT200或275以及DCS中的带通信功能的I/O卡)以数字通信方式传递据,即高频2.4kHz(BRAIN协议)或1.2kHz(HART协议)数字信号叠加在420mA信号线上,在进行通讯时,频率信号对420mA信号不产生任何的影响。单晶硅谐振传感器的核心部分,即在一单晶硅芯片上采用微电子机械加工技

4、术(MEMS),分别在其表面的中心和边缘作成两个形状、大小完全一致的H形状的谐振梁(H型状谐振器有两个振梁),且处于微型真空腔中,使其即不与充灌液接触,又确保振动时不受空气阻尼的影响。谐振梁振动原理 硅谐振梁处于由永久磁铁提供的磁场中,与变压器、放大器等组成一正反馈回路,让谐振梁在回路中产生振荡。受力情况 当单晶硅片的上下表面受到压力并形成压力差时将产生形变,中心处受至压缩力,边缘处受到张力,因而两个形状振梁分别感受不同应变作用,其结果是中心谐振梁受压缩力而频减少,边侧谐振梁因受张力而频率之差对应不同的压力信号。EJA优良性能 1、 优良的温度影响特性 2、 优良的静压影响特性 3、 优良的单

5、向过压特性EJX系列产品: 是采用单晶硅传感器的高品质的电子差压变送器,适用于液体、气体或蒸汽的流量以及液位、密度和压力测量。可以通过内藏显示表或BRAIN协议或HART通讯协议显示其静压。还具有快速响应、通讯协议远程设定、自诊断功能以及任选高/低压力报警状态输出功能等特征。可提供FF现场总线型。 EJX系列标准配置具有TUV认证。除FF现场总线型外都适用于SIL2场合。 (2)常见故障及检查、处理方法内藏指示计显示BT200原因出错时的输出状态措施NoneCOODEr.01CAP MODULEFAULT膜合错误用D53参数设置,输出信号(保持,高、低)更换膜合Er.02AMPMODULEFA

6、ULT放大器错误用D53参数设置输出信号(保持,高、低)更换放大器Er.03OUT OF RANGE输入超出膜合测量极限输出上限值或下限值检查输入Er.04OUT OF SPRANGE静压超出规定值显示当前输出检查静压Er.05OVER TEMP(CAP)膜合温度越界(-50130度)显示当前输出采取热隔离或加强散热,保温度在界内Er.06OVER TEMP(AMP)放大器温度越界(-5095度)显示当前输出采取热隔离或加强散热,保温度在界内Er.07OVER OUTPUT输出超出上、下限值输出上限值或下限值检查输入和量程设定,并视需要作修订Er.08OVERDISPLY显示超出上、下限值显示

7、上限值或下限值检查输入和显示状态,并视需要给予修订Er.09ILLEGAL.LRVLRV超出设定立即保持错误发生前的输出检查LRV,并视需要修改Er.10LLEGAL.HRVHRV超出设定立即保持错误发生前的输出检查HRV,并视需要修改Er.11HLEGAL SPAN量程超过设定值立即保持错误发生前的输出检查量程,并视需要更改Er.12ZERO ADJ OVER调零太大显示当前输出重新调零(3)检修操作规程(一) 启表操作1) 检查引压阀、排污阀及三组阀两侧的高低压截止阀是否关闭,三组阀中间的平衡阀是否打开。2) 开高低压侧的引压阀,将过程流通引入导压管。3) 缓慢打开高压截止阀,将过程流通引

8、入测压部。4) 关闭高压截止阀。5) 缓慢打开低压截止阀,使测压部分完全充满过程流体。6) 关闭低压截止阀。7) 缓慢打开高压截止阀,此时变送器高低压两侧的压力相等。8) 确认导压管、三组阀、变送器及其它部件无泄漏。9) 变送器调零。10) 缓慢关闭平衡阀。11) 缓慢打开低压截止阀,使仪表处于运行状态。(二)停表操作1) 切断电源。2) 关闭低压截止阀。3) 开平衡阀。4) 关闭高压截止阀。5) 关闭高、低压侧引压阀。6) 打开排污阀、泄压排污。(三)测压部分排液、气操作1) 排液:缓慢拧开两排液螺钉、螺栓,排除测压部分滞留液体后拧紧螺钉、螺栓。2) 排气:缓慢拧开排气螺钉,排除测压部分的气

9、体后拧紧排气螺钉。(四)调零1) 用BT200进行操作(参见BT200操作规程)。2) 用变送器外部螺钉进行调零,顺时针调节输出增大,逆时针调节输出减少,精调时应慢,粗调时应快。2 罗斯蒙特压力差压变送器 (1)工作原理工作时高低压室的隔离膜片和罐充液将压力传递给罐充液,接着罐充液将压力传递到传感器中心的传感器膜片上,传感膜片是一个紧张的弹性元件,其位移随所受压力而变化(对于GP表压变送器,大气如同施加在传感器膜片的低压侧一样),低压侧始终保持一个参考压力,传感器膜片的最大位移量为0.1毫米,且位移量与压力成正比,两侧的电容极板检测传感器的位置,传感器膜片和电容极板之间的电容的差值被转换为相应

10、的电流、电压或数字HART输出信号,可以通过罗斯蒙特手操器475对其进行现场和远程通讯。(2)故障处理方法罗斯蒙特压力变送器3051系列在使用过程中如出现的一些故障,可通过以下步骤进行解决和排除: 1)替换法:重新准备一台正常使用的罗斯蒙特3051系列压力变送器直接替换怀疑有故障的那台,这样可以简单快捷的判定是罗斯蒙特3051系列压力变送器本身的故障还是管路或其他设备的故障。 2)断路法:将怀疑有故障的部分与其它部分分开来,查看故障是否消失,如果消失,则确定故障所在,否则可进行下一步查找,如:智能差压变送器不能正常Hart远程通讯,可将电源从仪表本体上断开,用现场另加电源的方法为变送器通电进行

11、通讯,以查看是否电缆是否叠加约2kHz的电磁信号而干扰通讯。 3)短路检测:在保证安全的情况下,将相关部分回路直接短接,如:差变送器输出值偏小,可将导压管断开,从一次取压阀外直接将差压信号直接引到差压变送器双侧,观察变送器输出,以判断导压管路的堵、漏的连通性。  (3)操作规程用户拿到的变送器已经根据用户订货要求进行标定设置。用户也可对智能变送器重新进行调试。具体的操作方法如下:1)打开智能软件操作界面,先进行连机操作,确保变送器与上位机连接无误,通讯正常。2)点击工具栏的综合参数设置项,包括设置:零点和量程设置、 工程单位选择、 阻尼时间调整、供电方式选择、滤波方式选择以及输出显示

12、方式选择等参数。参数设置完毕点击传送数据按钮,变送器系统参数被存入智能板存储器。3)点击工具栏的输入/输出校准项,可以对智能变送器进行零点和量程校准。在进行线性化校准前先进行4mA和20mA电流校准,电流校准操作步聚如下:a.将精密电流表串接在变送器环路上,接好电源.b.点击第一个检测按钮, 同时将电流表上的数值填入第一点电流值一栏中.c.再点第二个检测按钮, 同时将电流表上的数值填入第二点电流值一栏中.d.点击传送按钮,完成电流校准e.再在右边栏框中选择适当的电流值输出,检查变送器输出电流是否正常.4)线性校准和温度校准: 注意:线性校准和温度校准可选择两点十一点方式进行。线性校准:1.先进

13、行压力预调,以便正确设置信号增益。a.对变送器施加零点压力,点击自学零点按钮;b.对变送器施加满点压力,点击自学满点按钮便可,变送器预调完毕。2.线性校准点数至少2点,第0点(4mA压力点)和第10点(20mA压力点)必须校准。3.第1点到第9点默认值为10%FS到90%FS依次均匀递增,如果不是默认值,请在相应的压力值一栏中输入施加的压力值,再点击采集压力AD值按钮便可。4.所有数据采集完毕后,点击传送数据按钮,将线性校准数传给变送器。5.如果校准失败或出现异常情况,请在线性校正栏内先点击清除数据按钮,再重新校准。温度校准:1.低温线性校正和高温线性校正的操作请在温度补偿界面中进行。2.在进

14、行温度补偿时,用户可以只做高温零点和满点两点(中间点可以自动推算),然后点击采集高温温度按钮,然后传送数据,高温补偿完毕。3.提供的Hart智能软件具有特殊的低温自动推算能力。用户可以不做低温,点击低温自动推算按钮便可将低温压力AD值以及低温AD值推算出来。然后点击传送数据按钮,整个温度补偿完毕。4.如果校准失败或出现异常情况,请先取消线性补偿和温度补偿,重新校准。注:用户可以根据需要在综合参数界面内对校正温度进行自行设定。快速校准零点和快速校准满点:做完温度补偿后的变送器回常温一段时间后出现零点和满点偏差时可以利用设置功能项里的快速校准零点和快速校准满点进行校准。(校准不会影响线性)利用智能

15、板按键进行零点和量程的调校此WNK3051型智能压力变送器可用一个压力源通过变送器设定量程,方法如下:1. 同时按下零点按钮Z和满度按钮S至少10秒钟,表头右下脚显示“OPEN”这时可以进入校准状态。2. 向变送器高压端输入4mA点对应的压力值。3. 等压力稳定后,按下零点按钮Z至少2秒钟,在表头左下脚显示“Z5”。4. 核实输出确为4mA。5. 再向变送器高压端输入20mA点对应的压力。6. 等压力稳定后,按下满度按钮S至少2秒钟, 在表头左下脚显示“F5”   7. 核实输出确为20mA。注:调校零点和满程都必须先进入步骤1后再进行。量程的上下限必须在模盒规定的极限之内

16、。而且最小及最大量程要符合变送器的量程标准范围,根据欧洲标准,变送器按键迁移仅有10的迁移量。智能压力变送器按键操作说明1) 按键说明:卸下WNK3051变送器线路板一侧的旋盖,可看见两个按键,对应变送器顶部标有Z一侧的按键为Z零点按键,对应变送器顶部标有S一侧的按键为S量程按键:1.按键操作说明: 1按键开锁同时按下Z和S键5秒以上,便可开锁。(若要对变送器进行操作必须开锁)(LCD屏幕显示:OPEN) 2PV值清零将变送器直接置于大气压下,按键开锁后,再同时按下Z和S键2秒以上,便可将当前PV值设置为零(LCD屏幕显示:PV=0)3按键调零对变送器施加零点压力,按键开锁

17、后按下Z键2秒钟,变送器输出4.000mA (LCD显示:LSET)                          4按键调满对变送器施加满点压力,按键开锁后按下S键2秒钟,变送器输出20.000mA (LCD显示:HSET) 5数据恢复断电状态下先按下Z键不放,再接通电源,继续按Z键5秒以上,若LCD显示OK,则说明已将变送器恢复到

18、出厂状态,松开按键便可。2.监控状态说明:开机,初始化完成后,变送器即自动进入监控状态。正常状态下,屏幕显示可能为输入压力、输出电流或百分比,在异常状态下,屏幕将可能显示Err-1、Err-4、Err-5,而变送器输出电流可能为3.8mA或22.8mA,这取决于智能软件中报警电流的设置值。3 罗斯蒙特多参数差压变送器(1)工作原理罗斯蒙特3095多变量质量流量变送器利用同一共面装四项测量结果,可同时测量三种过程变量并动态计算,“实时”完全补偿质量流量。完全补偿质量流量可减少传统差压流量测量误差的来源,罗斯蒙特3095可通过测量过程压力、温度、差压,执行所有流量方程参数的“实时”计算,包括密度、

19、粘度、速度、雷诺数、ß比率、流量系数、绝佳流量计算功能产生更精确的测量结果,从而降低过程波动并增加效益。(2)常见故障及处理方法:故障现象可能原因处理方法、措施流量计面板无显示1、 未通电。2、 现场电源线断。3、 电路板坏。1、DCS送电。2、现场接好线。3、更换电路板。流量计显示-“-”1、 温度补偿电阻线断。2、 补偿电阻坏。3、补偿压力传感器坏。1、现场接好线。2、更换热电阻。3、更换压力传感器。现场有流量,但流量计显示为零1、 流量计导压管、孔板堵住。2、 膜合里有液体。3、 差压显示为负值,现场有流量,但被设为零。1、 疏通导压管、孔板。2、 排积液。3、 打开平衡阀,在

20、差压为零时,用电脑调准零位。流量计显示不准1、 膜合里有积液。2、 管道温度低。3、 零位、量程设置不对。4、 内部参数设置不对。5、 管道有泄漏。6、 膜合泄漏。7、 管道或孔板有堵塞。8、 安全栅与流量量程不对。1、排积液。3、检查电伴热,联系工艺。3、调准零位、量程。4、用电脑调校准确。5、处理漏点。6、更换膜合。7、疏通管道、孔板。8、调校一致。流量在零位,流量计有显示1、 零位不准。2、 有很小差压。1、 调准零位。2、 小流量切除。流量计上显示报警、错误代码1、 电路板软件故障。2、 电路板坏1、 断电重启,根据错误代码查找错误原因并处理。2、 更换表头或联系厂家处理。4 E+H压

21、力变送器(1)工作原理PMC131系列E+H压力传感器是金属电阻应变片式,吸附在基体材料上的应变电阻随机械形变而产生电阻变化的现象,俗称电阻应变效应,金属电阻体的电阻可以用下式表示,R=ó*L/S,以金属丝应变电阻为例,当金属丝受外力作用时,其长度和截面积都会发生变化,假如金属丝受外力作用而伸长时,其长度增加,而截面积减小,电阻会增大,当金属受外力压缩时,其长度会减少,截面积增加,在了解压阻式传感器时,首先认识一下应变片这种元件,应变片是一种将被测件的应变变化转化成一种电信号的敏感元件,是压阻式应变传感器的主要组成部分之一,电阻应变片应用最多的是金属应变片和半导体应变片,通常是将应变

22、片通过特殊的粘合剂紧密粘合在产生力学应变基体上,当基体受力发生应力变化时,电阻应变片也一起产生变形,使应变片的阻值发生变化,从而使加在电阻上的电压发生变化,这种应变片的受力时产生的阻值变化通常比较小,一般这种应变片通常都组成应变电桥,并通过后续的仪表放大器进行放大,再传给处理电路(通常是A/D转换和CPU)显示或执行机构。PMC131系列E+H压力传感器的种类繁多,如电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器等。但应用最为广泛的是压阻式压力传感器,它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。PMC

23、131系列E+H压力传感器抗腐蚀的陶瓷压力传感器没有液体的传递,压力直接作用在陶瓷膜片的前表面,使膜片产生微小的形变,厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面,连接成一个惠斯通电桥(闭桥),由于压敏电阻的压阻效应,使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号,标准的信号根据压力量程的不同标定为2.0 / 3.0 / 3.3 mV/V等,可以和应变式传感器相兼容。通过激光标定,传感器具有很高的温度稳定性和时间稳定性,传感器自带温度补偿0 70,并可以和绝大多数介质直接接触。陶瓷是一种公认的高弹性、抗腐蚀、抗磨损、抗冲击和振动的材料。陶瓷的热稳定特性及它的厚膜电阻可以使它的工作温度范围高

24、达-40 135 ,而且具有测量的高精度、高稳定性。5 其他品牌压力、差压变送器(1)工作原理BS1151/3351系列智能压力/差压变送器是采用国外先进技术生产的高精度、小型化智能仪表,采用技术成熟的电容传感器,具有长期稳定性好,可靠性高的特点。通过数字技术,对传感器的温度和非线性进行补偿,大大的提高了传感器的精度和量程比范围。    过程压力通过两侧或一侧的隔离膜片及灌充液传至室的中心测量膜片,中心膜片是一个张紧的弹性元件,作用在两侧的压力差(对于GP表压变送器,大气压力直接施加在中心膜片的低压侧;对于AP绝压变送器,其低压侧始终保持一个参考压力)使其产生相应

25、的变形位移,位移量与差压成正比,最大移位约0.10mm,这种位移在电容板上形成差动电容,由电子线路把差动电容换成二线制的420mA DC信号输出。二、 流量部分1 科氏力质量流量计(1)工作原理 根据科里利奥原理制造的一种新型直接测量封闭管道内流体质量流量测量仪表其结构一般由信号测量传感器和信号转换器2部分组成,具有能够直接测量流体珠质量流量,测量准确度高,应用范围广,安装要求低,仪表运行可靠,维修率低等特点在传感器外壳中的流量管振动有它的固有频率。振动管由安装于振动管端部的电磁驱动线圈驱动作近似于音叉的振动。当流体流入流量管时被强制接受流量管的垂直运动。在流量管向上振动的半个周期时,流体反抗

26、管子向上运动对其垂直动量的增加而对流量管施加一个向下的力。反之,流出流量管的流体至流量管施加一个向上的力以反抗管子向上振动而对其垂直动量的减少。这便导致了流量管产生扭曲。在振动的另外半个周期,流量管向下振动,扭曲方向则相反。这一扭曲现象被称之为科里奥利(Coriolis)现象。根据牛顿第二定律,流量管扭曲量的大小是完全与流经流量管的质量流量的大小成正比的。安装于流量管两侧的电磁信号检测器用于检测振动管的振动。质量流量大小是由这两个信号的相位差来决定的,当没有流体流过流量管时,流量管不产生扭曲,两边电磁信号检测器的检测信号是同相位的,当有流体互流量管时产生流量管的扭曲,从而导致丙个检测信号的相位

27、差,这一相位差直接正比于流过的质量流量。 截取一根支管,当流体在管内以速度V从A 点流向B点时,如果将此管放置于一个以角速度转动的系统中。如果旋转轴为X,与管道的交点为O,则以V速在轴向流动,以角速度在径向运,此时流体受到一个切向科氏力FC,这个力作用在测量管上,且在O点上大小相同,方向相反。fc=2 vm由上可知,直接或间接测量流体作用在管道上的科氏力,就可以得知流体的质量。科里奥利式质量流量计结构科氏质量流量计结构如图417所示。两根几何形状和尺寸完全相同的U形检测管2,平行地、牢固地焊接在支承管1上,构成一个音叉,以消除外界振动的影响。两检测管在电磁励磁器4的激励下,以其固有的振动频率振

28、动,振动相位相反,由位于检测管的进流侧和出流侧的两个电磁检测器进行检测。整个传感器置入不锈钢外壳之中,外壳焊接密封,其内充以氮气,以保护内部元器件,防止外部气体进入而在检测管外壁冷凝结霜,提高测量精度。 科里奥利式质量流量计工作原理由于检测管的振动,在管内流动的每一流体微团都得到一科氏加速度,U形管便受到一个与此加速度相反的科氏力。由于U形管的进、出侧所受的科氏力方向相反,而使U形管发生扭转,其扭转程度与U形管框架的扭转刚性成反比,而与管内瞬时质量流量成正比。在音叉每振动一周的过程中,位于检测管的进流侧和出流侧的两个电磁检测器各检测一次,输出一个脉冲,其脉冲宽度与检测管的扭摆度,亦即瞬时质量流

29、量成正比,如图418所示。利用一个振动计数器使脉冲宽度数字化,并将质量流量用数字显示出来,再用数字积分器累积脉冲的数量,即可获得一定时间内质量流量的总量。适用科里奥利式质量流量计的流体宜有较大的密度,如油、润滑剂、燃料油、液化气、溶剂、食用油和压缩气体等,否则不够灵敏。常用于石油加工、化工等领域。(2)常见故障及排除 方法                      &

30、#160;          1) 当转换器无显示时:检查电源及电源保险丝是否正常。2) 当零位漂移时:检查阀门是否泄漏;流量计的标定系数是否正确;阻尼是否过低;是否两相流;传感器接线盒是否受潮;接线是否正确;接地是否正确;安装是否有应力;是否有电磁干扰。3) 当显示和输出值波动时:检查阻尼是否太小;驱动放大器是否文帝;密度显示值是否稳定;接线是否正确;接地是否正确;是否有振动干扰;传感器管道是否堵塞或有积垢;是否两相流。4) 当质量流量显示不正确时:检查流量标定系数是否正确;流量单位是否正确;

31、检查零位是否正确,若不正确,重新做零点调整;检查流量计组态是测量质量流量还是体积流量;密度标定系数是否正确;接线是否正确;接地是否正确;是否两相流。5) 当密度显示不正确时:检查密度标定系数是否正确;接线是否正确;接地是否正确;是否两相流;是否有振动干扰;是否为团状流。6) 密度显示不正确时:检查接线是否正确;温度标定系数是否正确。7) 当流量计有电源,但无输出时:用万用表检查传感器不同接线端间的电源,是否与厂商提供的数据相符。2 热式质量流量计测量原理:  热式气体质量流量计是利用热传导原理而设计的,即流动中的流体与热源之间热量交换关系来测量流量的仪表,采用这种原理有两种实现方法:

32、一是恒功率法,二是恒温差法。可用表达式来具体说明:- w6 l6 j: , E6 D     P/T=A+B(Q)M' t% f# . M3 c& 1 O1 其中P表示消耗功率;T表示两个传感器之间的温度差;Q表示质量流量;M表示指数系数,A,B是与气体物理性质有关的常数。从上述公式可以看出:加热功率与热源的温度差的比值可以得出质量流量Q。在实际的工作中,我们把加热功率或温度差任一个参数固定来测量流体的质量。前者为恒功率法;后者为恒温差法。$ S03 一体化孔板流量计(1)测量原理一体化孔板流量计是将标准孔板与多参数差压变送器(或差压变送

33、器、温度变送器及压力变送器)配套组成的高量程比差压流量装置,可测量气体、蒸汽、液体及天然气的流量, 孔板流量计是将标准孔板与多参数差压变送器(或差压变送器、温度变送器及压力变送器)配套组成的高量程比差压流量装置,可测量气体、蒸汽、液体及天然气的流量,充满管道的流体流经管道内的节流装置,在节流件附近造成局部收缩,流速增加,在其上、下游两侧产生静压力差。在已知有关参数的条件下,根据流动连续性原理和伯努利方程可以推导出差压与流量之间的关系而求得流量。其基本公式如下:c流出系数无量纲d工作条件下节流件的节流孔或喉部直径D工作条件下上游管道内径qm质量流量Kg/sqv体积流量m³/s

34、ß直径比d/D 无量纲流体的密度Kg/m³可膨胀性系数无量纲结构特点节省安装构造易于复制,简略、结实,功能不变牢靠,运用刻日长,价钱低价。孔板核算采用国际规范与加工使用局限广,悉数单相流皆可测量,局部混相流亦可使用。规范型节省安装无须实流校准,即可投用。一体型孔板装置更简略,无须引压管,可直接接差压变送器和压力变送器。一体化孔板流量计结构节流装置组成   一体化孔板流量计节流件:标准孔板、标准喷嘴、长径喷嘴、1/4圆孔板、双重孔板、偏心孔板、圆缺孔板、锥形入口孔板等取压装置:环室、取压法兰、夹持环、导压管等连接法兰(国家标准、各种标准及

35、其它设计部门的法兰)紧固件。 (2)操作方法:一体化孔板流量计3095MFC调试摘要1、 建立通讯1、 双击桌面上AMS软见图标打开软件,输入用户名admin,密码为空;2、 登陆进入以后,如果正常通讯上了,会看见一个类似于表头的蓝色小图标;其中图标表示查找设备。2、 对3095变送器进行一些必要的组态(一)右键点击蓝色小图标,会出现如下界面菜单:(二)菜单中第一个是用于观察各个参数的实际值,这里面所体现的数据不能修改。(三)菜单中第四个 主要用于对3095变送器的组态和参数设置。点开此菜单会看到如下界面:点击此界面中的第三个图标即可看到如下界面: 如果介质是氢气等数据库中存在的介质,则直接选

36、择相应的介质即可;如果介质是三氯氢硅等数据库里没有的介质,则在介质名称里输入相应的介质即可(正常情况下这写都是出场设置好的)。选好介质点击下一步,出现的界面是让你选择所用的一次元件的类型,在这里用到的是调整型孔板,为最后一项(一般出场已设置好),下面要选择的就是孔径和值的大小,孔径在计算书上能够体现出来,值在仪表型号里面就可以看出来;点击下一步,出现的界面是用于设置压力和温度的范围,这要看工艺上的压力和温度范围能达到多少,其他项为出场默认设置,无需重新设置;点击下一步会出现类似于如下界面:如果是数据库里的介质,这里都有数值,无需填写,直接点击完成,然后选择发送数据,等待数据发送完毕即可。如果是

37、数据库里没有的介质,在这里需要手动填写,密度和粘度的变化趋势如下:1、气体介质下,压力不变的情况下,温度升高,密度减小,粘度增大(粘度变动的幅度很小,一般为0.01;密度变动幅度稍大,温度一定,压力变化的情况下,密度变化幅度大约在1.5,压力一定,温度变化的情况下,密度变化幅度大约在1;2、温度不变的情况下,压力增大,密度增大。左下角为参考密度,在数据表上会有所体现,右下角为等熵指数和摩尔质量的填写,3095数据库中没有的介质等熵指数一般为1.12或1.13,摩尔质量自己算,点击完成,然后发送数据到变送器,等待数据发送完成即可。(4) 菜单中第六个 为调零工作,进入后选择最后一个“Zero.”

38、即为调零(调零前,必须将三阀组中的高低压测的阀关闭,平衡阀打开,调零完毕后将三阀组恢复)。(5) 菜单中的为小流量切除。(6) 菜单中的最后一项为属性设置,打开这一项可以看到如下界面,在这里的中你可以修改量程等参数(主要是量程的设置)。4 平衡孔板流量计(1)工作原理平衡流量计是第三代节流装置,这种流量计的测量精度是传统节流装置的510倍,流量燥声降低到1/15,永久压力损失约为1/3,压力恢复快2倍,最小直管段可以小至0.5D,没有活动的部件,安装和使用非常简单,可以省去大直管段,大大减少流体运行所需的能量消耗,是一种具有广阔应用前景的节能仪表。 5 涡街流量计(1)工作原理:在流体中设置旋

39、涡发生体(阻流体),从旋涡发生体两侧交替地产生有规则的旋涡,这种旋涡称为卡曼涡街,如图1所示。旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。设旋涡的发生频率为f,被测介质来流的平均速度为U,旋涡发生体迎面宽度为d,表体通径为D,根据卡曼涡街原理,有如下关系式f=SrU1/d=SrU/md 1)式中U1-旋涡发生体两侧平均流速,m/s;Sr-斯特劳哈尔数;m-旋涡发生体两侧弓形面积与管道横截面面积之比管道内体积流量qv为qv=D2U/4=D2mdf/4Sr 2)K=f/qv=D2md/4Sr-1 3)式中 K-流量计的仪表系数,脉冲数/m3(P/m3)。K除与旋涡发生体、管道的几何尺寸有关外,还与斯特劳哈

40、尔数有关。斯特劳哈尔数为无量纲参数,它与旋涡发生体形状及雷诺数有关,图2所示为圆柱状旋涡发生体的斯特劳哈尔数与管道雷诺数的关系图。由图可见,在ReD=2×1047×106范围内,Sr可视为常数,这是仪表正常工作范围。当测量气体流量时,VSF的流量计算式为 6 转子流量计(1)工作原理 转子流量计由两个部件组成,转子流量计一件是从下向上逐渐扩大的锥形管;转子流量计另一件是置于锥形管中且可以沿管的中心线上下自由移动的转子。转子流量计当测量流体的流量时,被测流体从锥形管下端流入,流体的流动冲击着转子,并对它产生一个作用力(这个力的大小随流量大小而变化);当流量足够大时,所产生的作

41、用力将转子托起,并使之升高。同时,被测流体流经转子与锥形管壁间的环形断面,这时作用在转子上的力有三个:流体对转子的动压力、转子在流体中的浮力和转子自身的重力。 流量计垂直安装时,转子重心与锥管管轴会相重合,作用在转子上的三个力都沿平行于管轴的方向。当这三个力达到平衡时,转子就平稳地浮在锥管内某一位置上。对于给定的转子流量计,转子大小和形状己经确定,因此它在流体中的浮力和自身重力都是已知是常量,唯有流体对浮子的动压力是随来流流速的大小而变化的。因此当来流流速变大或变小时,转子将作向上或向下的移动,相应位置的流动截面积也发生变化,直到流速变成平衡时对应的速度,转子就在新的位置上稳定。对于一台给定的

42、转子流量计,转子在锥管中的位置与流体流经锥管的流量的大小成一一对应关系。为了使转子在在锥形管的中心线上下移动时不碰到管壁,通常采用两种方法:一种是在转子中心装有一根导向芯棒,以保持转子在锥形管的中心线作上下运动,另一种是在转子圆盘边缘开有一道道斜槽,当流体自下而上流过转子时,一面绕过转子,同时又穿过斜槽产生一反推力,使转子绕中心线不停地旋转,就可保持转子在工作时不致碰到管壁。转子流量计的转子材料可用不锈钢、铝、青铜等制成。(2)操作方法(菲时博特转子流量计)1) Prog protection(程序保护) /OFF(关) 打开,回到流量计显示模式。 找到Submenu(菜单)Display(显

43、示)菜单,按enter键,找到Display 1 line(第一行显示内容) Q operation(操作流量)菜单,按enter键,找到Display 1 line(第一行显示内容) Position(位置)菜单,按enter键,退回到位置显示模式,此时显示屏第一行显示传感器数值。 再调整浮子流量计的传感器位置,手动指针对准50%点流量位置,使得50%流量位置对应的传感器值在4060之间(最佳状态在50左右),调整完毕后,固定传感器位置,松开指针,使指针退回到零点位置。 再找到Submenu(菜单)Display(显示)菜单,按enter键,找到Display 1 line(第一行显示内容)

44、 Position(位置)菜单,按enter键,找到Display 1 line(第一行显示内容) Q operation(操作流量)菜单,按enter键,退回到流量显示模式,此时显示屏第一行显示流量值,再进行仪表标定。2) 找到Code number(密码)菜单,输入密码5400,进入工程师菜单;3) 找到Lineration(线性化) 菜单,进入电流11点标校程序,屏幕自动显示0%;i. 指针对准零点位置,按enter键,0%点电流标校完毕,屏幕显示自动变为10%,进入10% 点电流标校;ii. 指针对准10%点流量位置,按enter键,10%点电流标校完毕,屏幕显示自动变为20%,进入2

45、0% 点电流标校;iii. 依照以上步骤,重复进行,依次标校30% 、40%、50%、60%、70%、80% 、90%、100% 各点电流;iv. 100% 点电流标校完毕, 屏幕显示自动回到上一级菜单,按C/CE键,切换到流量显示模式,指针依次对准0% ,10% 、90% 、100% 各点,检查电流输出及液晶显示是否在误差范围内;4) Adjust(数值调整)菜单可对0% 、10% 、90% 、100% 各点采样数值进行手动修改,从而进行电流的修正;如果某点电流输出超差,可对此点单独进行采样数值的修改,从而使电流输出达到精度要求;或者重新进行Lineration(线性化) 菜单11点电流标校

46、程序,对每一点重新进行电流标校,使电流输出达到精度要求;5) Function(数据保存)菜单,按Enter键,warning!Down Lin.dbEnter”(是否保存数据),按Entert键确认。注:进行线性化或调整校准数据后,必须进行此操作将校准数据下装到仪表,否则掉电后会丢失校准数据。6) I Oot(初始化电流输出) 菜单内数值为电流输出初始化数值,出厂时已设定完毕,用户不能轻易改动,以免造成电流输出的不准确;7) Prog protection(程序保护) /ON(开) 打开,回到流量计显示模式。 7 电磁流量计(1)工作原理:电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律进行流量测量的流量

47、计。电磁流量计的优点是压损极小,可测流量范围大。最大流量与最小流量的比值一般为20:1以上,适用的工业管径范围宽,最大可达3m,输出信号和被测流量成线性,精确度较高,可测量电导率5s/cm的酸、碱、盐溶液、水、污水、腐蚀性液体以及泥浆、矿浆、纸浆等的流体流量。但它不能测量气体、蒸汽以及纯净水的流量。 当导体在磁场中作切割磁力线运动时,在导体中会产生感应电势,感应电势的大小与导体在磁场中的有效长度及导体在磁场中作垂直于磁场方向运动的速度成正比。同理,导电流体在磁场中作垂直方向流动而切割磁感应力线时,也会在管道两边的电极上产生感应电势。感应电势的方向由右手定则判定,感应电势的大小由下式确定:Ex=

48、BDv-式(1)式中Ex感应电势,V;B磁感应强度,TD管道内径,mv液体的平均流速,m/s然而体积流量qv等于流体的流速v与管道截面积(D²)/4的乘积,将式(1)代入该式得:Qv=(D/4B)* Ex -式(2)由上式可知,在管道直径D己定且保持磁感应强度B不变时,被测体积流量与感应电势呈线性关系。若在管道两侧各插入一根电极,就可引入感应电势Ex,测量此电势的大小,就可求得体积流量。三、 温度部分1 热电阻及现场温度变送器的测温方式(1)工作原理:热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。利用热电阻测温,将温度变化转换为导体或半导体的阻值R的变化

49、。显示仪表接受的是电压或电流信号,因此常采用电桥来测量Rt阻值的变化,并转化为电压输出。     热电阻温度变送器是现场仪表中的现场安装式温度变送器单元,与工业热电偶、热电阻配套使用,它采用二线制传输方式(两根导线作为电源输入和信号输出的公用传输线)。  热电阻传感器将被测温度转换成电信号,再将该信号送入变送器的输入网络,该网络包含调零和热电偶补偿等相关电路。经调零后的信号输入到运算放大器进行信号放大,放大的信号一路经V/I转换器计算处理后以420mA直流电流输出;另一路经A/D转换器处理后到表头显示。变送器的线性化电路有两种,均采用反馈方式。对热电阻传

50、感器,用正反馈方式校正,一体化数字显示温度变送器有两种显示方式。LCD显示的温度变送器用两线制方式输出,LED显示的温度变送器三线制方式输出。 (2)常见故障及处理方法实际温度正常温度显示最小1、 电缆线短路。2、 热电阻短路或接地。3、 温度变送器短路。4、 热电阻回路接线错误。处理接线,或更换元件。实际温度正常温度显示最大1、 电缆断线。2、 热电阻坏或氧化。3、 温度变送器坏。4、 温度变送器接线错误。5、 安全栅处接线端子线断1、 处理接线。2、 更换电阻体。3、 更换温度变送器。4、 处理接线。5、 处理接线温度显示不准1、 热电阻插入深度不够。2、 温度变送器不准。3、 电阻保护套

51、管破裂4、 热电阻内进水。5、 接线端子生锈或松动。6、 安全栅与温变量程不一致1、 更换热电阻。2、 校验温变。3、 更换套管。4、 清理积水。5、 处理接线端子。6、 调校一致。2 热电偶测温方式(1)工作原理:热电偶测温的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中就会有电流通过,此时两端之间就存在电动势热电动势,这就是所谓的塞贝克效应。两种不同成份的均质导体为热电极,温度较高的一端为工作端,温度较低的一端为自由端,自由端通常处于某个恒定的温度下。根据热电动势与温度的函数关系, 制成热电偶分度表; 分度表是自由端温度在0时的条件下得到的,不同的热电偶具有不同

52、的分度表。    在热电偶回路中接入第三种金属材料时, 只要该材料两个接点的温度相同, 热电偶所产生的热电势将保持不变,即不受第三种金属接入回路中的影响。因此, 在热电偶测温时, 可接入测量仪表, 测得热电动势后, 即可知道被测介质的温度。    热电偶将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来,构成一个闭合回路,如图所示。                 

53、  当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时,两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。(2)常见故障及处理方法:故障现象可能原因处理方法显示偏低热电势比实际小热电极短路、潮湿或端子短路,补偿电缆间短路找出短路点,加强绝缘热电偶电极变质更换热电偶补偿导线与热电偶极性接反更换接线热电偶接线柱积灰尘造成短路清理积灰尘补偿导线与热电偶不匹配更换配套的补偿导线热电偶插入深度不够按规定安装冷端补偿不符合要求调准冷端补偿热电偶与安全栅不匹配调整显示偏高热电势比实际大补偿导线与热电偶不匹配更换补偿导线,使之匹配有直流干扰信号进入

54、消除干扰信号热电偶与安全栅不匹配调整显示不稳定热电偶接线柱与热电极接触不良接线柱螺栓拧紧热电偶安装不牢或外部松动紧固热电偶,消除振动热电极将断未断修复或更换热电偶外界干扰(交流漏、电磁感应)查出干扰源,采取屏蔽绝缘线破损,引起短路或接地找出故障点,修复绝缘显示误差大热电极变质更换热电极热电偶安装位置不当更改安装位置保护管表面积灰清除积灰3 一体化温度变送器(1)工作原理: 一体化温度变送器一般由测温传感器探头和两线制固体电子单元组成,它采用固体模块形式将温度传感器探头直接安装在接线盒内,从而形成一体化的变送器。一体化温度变送器是温度传感器与变送器的完美结合,以十分简捷的方式把 -200+1600 范围内的温度信号转换为二线制 420mA DC 的电信号传输给显示仪、调节器、记录仪、 DCS 等,实现对温度的精确测量和控制。一体化温度变送器通常可分为热电阻和热电偶两种类型。热电阻型温度变送器是由基准单元、R/V转换单元、线性电路、反接保护、限流保护、V/I转换单元等组成。测温热电阻信号转换放大后,再由线性电路对温度与电阻的非线性关系进行补偿,经V/I转换电路后输出一个与被测温度成线性关系的4到20mA的恒流信号。有些温度变送器增加了显示单元,有些还具有现场总线功能。热电

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